南水北调西线工程对黄河流域生态环境的影响分析

对南水北调西线工程实施后，调水河流地区的坝址上、下游，调水工程区和受水区的自然生态环境影响及变化趋势进行了分析预测。认为：西线调水工程对大区域环境的影响，利大于弊；通过采取相应措施，生态环境方面某些潜在的不利影响可以减免。从环境角度分析,西线调水工程的兴建是可行的。

南水北调西线工程是一项跨流域的大型调水工程，对解决我国西北、华北部分地区严重干旱缺水，促进黄河上中游地区的资源开发和经济持续快速发展，及其生态环境的改善具有重大意义。本文着重分析了调水工程对受水区生态环境的有利影响，指出调水工程将增加受水区的河川径流量，改善水环境；提高植被覆盖率，遏制并治理水土流失和土地沙漠化；减少自然灾害，改善农业生态环境和当地居民的生存环境。

针对目前二维联合分布模型不能同时分析多条河流的丰枯遭遇特性,运用四元copula连接函数构造了鲜水河、足木足河、绰斯甲河以及黄河上游兰州水文站天然径流系列的四维联合分布,研究了南水北调西线工程水源区河流与受水区黄河上游的丰枯遭遇问题。结果表明,如果不考虑黄河上游兰州水文站丰与水源区河流非全枯的组合,则有利于调水的丰枯遭遇频率为43.8%;如果把兰州水文站丰与水源区河流非全枯的组合考虑进来,有利于调水的丰枯遭遇频率可达77.8%,即调水河流之间能进行补偿调度的概率比较大,这对南水北调西线工程的实施是非常有利的。

南水北调西线工程是调引长江上游的部分水量入黄河上游河道,为维持黄河健康生命和保护干旱、半干旱西北地区补充水源。以科学发展观和人与自然和谐相处的理念,从统筹兼顾、南北两利出发,科学评价、正确认识调水对调水河流地区的负面影响,从而提出调水河流地区与受水区生态良性循环的思考:①应尽可能避免或减少调水水库对当地土地的淹没和移民安置;②在工程设计中宜重点研究全隧洞输水方案;③统筹安排第一、二期工程调水量;④在引水坝址下游临近河段,有选择地兴建生态保护工程;⑤国家应采取相应的政策,弥补对调水河流地区产生的不利影响等。

在遥感和地理信息系统软件支持下,提取并分析了参与研究区生态环境质量综合评价的6个参评因子:海拔高程、土地覆盖类型、植被指数、植被净初级生产力、年均温度、年降水量诸自然环境因子的现状。通过熵权法确定6个参评因子的权重值,建立研究区自然生态环境质量综合指标评价模型,并利用该模型对南水北调西线一期工程区的自然环境进行定量分析。

南水北调西线工程调水后，引水坝址下游局部河段水量明显减少，但影响范围和程度十分有限。随着两岸环保力度的加大，排污量的减少,径流量减少对局部江段水质的不利影响，可得到控制。预估调水后下游水质不会发生类别变化。

南水北调西线调水工程的供水对象主要是工业、生活和生态环境用水,尤其生态环境用水占有很大的比例,当调水1.70×1010m3时,用于生态环境部分达6.30×109m3,占调水量的37.0%。重点分析了调水工程对受水区生态环境的有利影响,指出调水工程将为西部大开发提供水资源保障,增加受水区河川径流量;改善水环境;遏制并治理水土流失和土地荒漠化,减少自然灾害,改善农业生态环境和当地居民的生存环境;缓解黄河下游的断流,解决下游由于断流而引发的生态环境问题;恢复并建立新的生态系统,大大提高受水区的环境容量及承载力。从整个生态环境意义上来讲,南水北调西线工程是一座规模宏大的生态建设工程。

南水北调西线工程调水区地貌类型复杂,气候多变,生物种类繁多,平均森林覆盖率55.8%,水源充足,土地资源丰富;受水区植被稀疏,森林覆盖率低,水资源贫乏,水土流失严重。工程实施后对调水区植被和野生动物的影响不大,有利于水生底栖生物和非回游性鱼类的繁衍,但不利于洄游性鱼类的繁衍。工程实施后,用于受水区农、林、牧方面的灌溉水量占总调水量的55%,可有效地增加植被、控制水土流失、遏制土壤沙漠化;能够缓解黄河水资源的供需矛盾,改善黄河水质;还可以增加黄河下游河道的冲刷,减少泥沙淤积,有利于黄河下游河道的稳定。

南水北调西线工程与西北地区生态环境改善ｔｈｅｗｅｓｔｅｒｎｒｏｕｔｅｏｆｓｏｕｔｈ—ｔｏ—ｎｏｒｔｈｗａｔｅｒｔｒａｎｓｆｅｒｐｒｏｊｅｃｔａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｏｆｅｃｏｌｏｇｉｃｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｉｎｔｈｅｎｏｒｔｈｗｅｓｔｃｈｉｎａ宋...

本文认为南水北调西线工程是改善西北地区生态环境的根本性措施。

南水北调西线工程是改善西部地区缺水和改善大西北生态环境及确保工农业牧业发展的工程。它不仅会使龙羊峡多年调节的大型水库充分发挥调节作用，提高黄河干流上各级电站的出力，还会推动青海省东南部经济发展建设，经济效益、社会效益和生态效益都会十分明显。

近几十年来黄河源区的水资源、生态环境不断地恶化,致使源区湖泊干涸、湿地和草原退化,黄河断流。在无冰川融水补给和降水量较小的条件下,南水北调西线工程的源区调水是拯救黄河源区生态环境的重要途径和基本措施。

分析了南水北调西线工程对我国西北地区自然环境和社会环境的重大影响,指出:通过西线调水可以显著改善受水区水环境,明显增加植被覆盖率,有效控制水土流失和土地沙化,改善农业生态环境,充分发挥农业资源潜力,降低自然灾害发生的频率,为受水区乃至全国的经济与社会持续发展提供有力保证;但是,西线工程可能导致调水区水质下降、诱发地震、库区岸坡变形与岸坡再造、高压涌水、高地温及岩爆、冻土、泥石流等不利影响。

选取南水北调西线一期工程下游的朱倭、朱巴、绰斯甲和足木足4个水文站(1960-1996年)的径流资料及其同期的降水、气温等数据,采用灰色关联分析方法,对调水河流的径流补给来源进行了初步分析,结果表明:4站的径流均与年降水量或4～6月降水量的关联度最高,说明径流的补给来源主要是降雨量,这一初步分析结果为长江上游水资源的可持续开发利用提供了较为科学的依据。

74岁的黄河水利委员会勘测规划设计研究院(以下简称"黄委会规划设计院")原副院长,南水北调西线工程设计总工程师谈英武有些焦虑,尽管他已经退休.2009年度南水北调工程5000万元的研究经费一直没有下发,相关研究人员不免感到慌张,尤其在东线和中线工程整体推迟的情况下,一些年轻人甚至萌生了退意.在南水北调项目上工作了一辈子的谈英武非常清楚年度研究经费暂停的可怕.57年的工作积累,还有堆积如山的资料,顷刻之间可能变得毫无用处,谁来最终为这件事情负责?

前期准备57年一波三折,工程投入太大,施工难度太高,预期效益难以确定,地方利益又打架……种种迹象显示,南水北调西线工程要按计划开工有些悬了!

南水北调西线工程兼有供水和治理黄河的重要作用，但面临的民族文化、生态环境和综合补偿等难题也是前所未有的。在对西线工程影响和面临的难题分析的基础上，文章提出了确保规划决策的广泛参与性和实施的规范性、生态补偿、经济补偿和政策补偿的政策建议。

以南水北调西线第一期工程前期工作为例,在分析生态环境现状特征的基础上,计算了调水后河流水文情势的变化,进而从规划协调性、调水比例和生态需水量等方面分析调水对生态环境的影响,以便从宏观上进行分析、调控,使调水工程的设计建设与环境保护的要求相适应,从而为缓解调水对生态环境的影响制定有针对性的措施.

根据流域河道汇流和水库调度模型,对调整后的南水北调西线工程和水库群影响下的长江上游径流变化作了分析,全面考虑了长江上游流域内80座主要水库.结果表明调水使受影响水系径流明显减少,雅砻江受影响最大;受水库调节影响,不调水的月份径流也明显减少,且距引水点越远径流受影响越小;龙头水库的运行状况对其水系径流的影响显著,调水后汛末不能蓄满时其径流调节能力大减,导致水系非汛期径流减幅大于汛期;调水使水库入流减少,调节幅度加大,延长了水库汛期向汛限水位运行的过程,使汛期径流减少;所有规划水库建设后,长江上游调水170×108m3,对三峡枢纽运行影响不大,宜昌站4月份径流减少最多,约10%,汛期径流有所减少,一般在6%以下.

讨论南水北调西线工程可调水量问题,不应忽视工程对洪水的调蓄利用。目前规划的调水规模不会“毁了西南”。170亿m3的调水量是根据紧邻调水枢纽以下河段的生态安全的阈值确定的,并已接近于生态安全的边缘。然而,局部的河道生态安全并不可靠,为实现西线调水,可先行实施一期工程,摸索经验。在调水河流兴建生态治理工程,提高生态安全阈值,实现调出区与调入区两利。

讨论南水北调西线工程可调水量问题,不应忽视工程对洪水的调蓄利用.目前规划的调水规模不会"毁了西南".170亿m3的调水量是根据紧邻调水枢纽以下河段的生态安全的阈值确定的,并已接近于生态安全的边缘.然而,局部的河道生态安全并不可靠,为实现西线调水,可先行实施一期工程,摸索经验.在调水河流兴建生态治理工程,提高生态安全阈值,实现调出区与调入区两利.

讨论南水北调西线工程可调水量问题,不应忽视工程对洪水的调蓄利用.目前规划的调水规模不会"毁了西南".170亿m3的调水量是根据紧邻调水枢纽以下河段的生态安全的阈值确定的,并已接近于生态安全的边缘.然而,局部的河道生态安全并不可靠,为实现西线调水,可先行实施一期工程,摸索经验.在调水河流兴建生态治理工程,提高生态安全阈值,实现调出区与调入区两利.